隨著二代測序技術(shù)的發(fā)展,精準醫(yī)療行業(yè)的興起,個體化用藥、生物大數(shù)據(jù)、基因組學等概念快速形成產(chǎn)業(yè),在不斷摸索和積累中成長。
對于“精準醫(yī)療”,有人看好,有人唱衰。這條“精準”之路究竟有多難走,如何才能走的長遠而堅實,今天我們采訪了中科院基因組所研究員胡松年教授,請跟隨我們傾聽胡教授的觀點。
胡教授:早期我就是主要做組學,從和華大一起參與人類基因組計劃開始,一直做相關(guān)的研究工作。但這兩年我們的工作重心開始偏臨床應(yīng)用方向了:首先政策層面講,從國家到我們院里,都希望科研人員更多的去做應(yīng)用性研究,而我們本身也希望多做一些和老百姓生活健康更切實相關(guān)的應(yīng)用性工作。所以這兩年的研究項目逐步調(diào)整到更多去和醫(yī)院、醫(yī)生來合作,做一些疾病相關(guān)的基因組分析。
隨著二代測序技術(shù)的發(fā)展,精準醫(yī)療行業(yè)的興起,也會有來找到我們合作項目的企業(yè)。我們會選擇有自主研發(fā)實力的企業(yè)進行深入合作,合作企業(yè)的產(chǎn)品或數(shù)據(jù)一定要有可信性、穩(wěn)定性、持續(xù)性等特質(zhì),因為科研人員是很注重細節(jié)的,對合作企業(yè)要求會很高。
比如現(xiàn)在我們和益序醫(yī)療合作的“高血壓精準用藥基因隊列項目”,企業(yè)方自身具備二代測序的核心專利技術(shù)和平臺,而我們的優(yōu)勢是模型設(shè)計和生信分析,來與企業(yè)和市場共同打造高血壓專項數(shù)據(jù)庫。
目前整體的項目合作都很順利,即便是在項目研發(fā)的過程中偶爾出現(xiàn)些問題,也能就產(chǎn)品優(yōu)化等問題與益序公司有比較順暢的溝通和高效的協(xié)作。對此,組里的同仁也都非常認可,自然會投入較多的精力在這個項目上。
另外,從培養(yǎng)學生的角度講,我也希望讓他們能更早地體驗到,科研工作如何真正落地來和企業(yè)合作的這種需求和效率,在工作難度上是很有挑戰(zhàn)的。同時讓他們看到自己的科研成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用和市場前景時,也會增加他們學習和研究的樂趣。
轉(zhuǎn)化醫(yī)學網(wǎng):現(xiàn)在很多測序企業(yè)都在做
腫瘤靶向用
藥方面的產(chǎn)品,而高血壓屬于慢病,貌似不是“精準醫(yī)療”的主流方向,您是如何鎖定高血壓這個細分領(lǐng)域的呢?您能談?wù)剝烧叩牟町惷矗?/div>
不同個體對藥物的敏感性是有差異的
胡教授:之所以關(guān)注高血壓,首先是因為我本身就是高血壓患者,而且有過非常明顯的用藥不適應(yīng)癥經(jīng)歷,所謂不痛不動嘛!最開始我吃硝苯地平的副作用非常嚴重,渾身肌肉酸痛;后來經(jīng)過一段時間的調(diào)藥過程,換成絡(luò)活喜后,馬上又沒事了。事實上,雖然這兩種藥在高血壓五大類藥物的分類上屬于同一類型,但人體內(nèi)負責代謝的酶和基因多態(tài)性相互作用的關(guān)系,卻造成了這種個體用藥反應(yīng)上的表型差異;
其次,從臨床意義上講,目前90%左右的西藥在做藥物研發(fā)時,其相關(guān)藥物代謝的研究脈絡(luò)是比較清楚的,所以要想做個體化精準醫(yī)療,用藥反應(yīng)比明確病因更容易入手。
另外,從醫(yī)生的角度考慮,即便患者查出了基因的問題,但到臨床上卻沒有對應(yīng)的治療和用藥方案,那這樣不僅不能解決問題,反而會增加醫(yī)生的負擔。
最后,從藥物層面講,我們對于大多數(shù)進口西藥的經(jīng)驗不多,臨床應(yīng)用就要從嘗試和探索起步。有醫(yī)生跟我講過伊立替康的例子,這種藥的副作用是嚴重的腹瀉,就出現(xiàn)過患者因為副作用死在馬桶上的。如此嚴重的副反應(yīng),如果用藥之前能了解個體之間的差異,通過劑量的調(diào)整,或?qū)ふ移渌幬锏奶娲桨?,就可以避免或減輕這樣的問題。
因此,我們目前和企業(yè)合作的這個“高血壓精準用藥”的測序項目,就是想從藥物代謝入手,是可以給臨床醫(yī)生一些提示和參考的。幫助醫(yī)生了解患者的藥物代謝水平,梳理不同藥物的劑量選擇,就可以在多種治療方案中選擇相對風險小且更對癥的方案。即避免給醫(yī)生造成困惑,也可以讓病人減輕痛苦,提高療效和依從性,不至延誤病情。
這正是組學數(shù)據(jù)在臨床應(yīng)用中慢病優(yōu)于腫瘤的方面。
轉(zhuǎn)化醫(yī)學網(wǎng):您在構(gòu)建數(shù)據(jù)庫的工作過程中,遇到哪些問題和挑戰(zhàn)呢?
胡教授:目前對于中國人群來講,我們實在缺少垂直病種的基礎(chǔ)大數(shù)據(jù),從基因多態(tài)性和突變頻率方面都是缺乏的。我們國家本身情況復(fù)雜,南方人和北方人,不同民族之間,在基礎(chǔ)頻率上都有差異。而目前絕大多數(shù)公司是基于歐美人群數(shù)據(jù)庫來選擇位點,這樣的簡單照搬是有風險的。
比如我們以前做藥物代謝,其中腫瘤藥物伊立替康,在國內(nèi)患者中能發(fā)現(xiàn)弱代謝的類型,而歐美人群是沒有的。但有些國外要求檢測的位點,在中國又是沒有頻率的。針對這個問題,建立屬于中國人自己的數(shù)據(jù)庫顯得尤為重要,如果單純照搬復(fù)制不屬于中國人的頻率,檢測結(jié)果的可信度有多少?又會漏掉多少有問題的位點?
轉(zhuǎn)化醫(yī)學網(wǎng):這個問題應(yīng)該是很多公司都面臨的問題,您是如何解決的呢?
建立中國人自己的數(shù)據(jù)庫的價值和意義
從長遠來看,我們一定要拿到中國人群的一手數(shù)據(jù),就需要從測序入手,需要打造一個能長期運作、持續(xù)積累的項目堅持下去,來分析中國人的基因型和高血壓相關(guān)藥物代謝之間的關(guān)聯(lián)性和個體差異。
這樣做下去,成本是很高,但到最后我們能沉淀下來的,是最終建立起中國人的高血壓組學數(shù)據(jù)庫,描繪出中國的高血壓基因地圖,這其中的社會意義和商業(yè)價值是不可估量、不可取代的。
其次,如果只是單純的基因數(shù)據(jù)的累計,并不能產(chǎn)生很大價值,需要相匹配的表型數(shù)據(jù)和臨床資料。這就意味著,想要建立一個垂直領(lǐng)域的組學數(shù)據(jù)庫,其中有巨量的工作需要做:
一方面,藥物代謝相關(guān)的知識結(jié)構(gòu)是動態(tài)的,需要長期跟蹤,組學數(shù)據(jù)的特點是需要反復(fù)更新、挖掘及整理,并且需要持續(xù)而有效地與表型數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián);
另一方面,與患者生活、習慣及環(huán)境等相關(guān)的基本信息,也需要系統(tǒng)化的隨訪手段進行收集和反饋。綜合這些信息,才能形成具有信息挖掘和分析價值的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
我們很高興找到和自己大方向的研究目標很貼切的合作伙伴,此次推出的“高血壓基因隊列數(shù)據(jù)庫”項目,通過商業(yè)化的市場運作,才有可能不斷累計最新的樣本和更全的數(shù)據(jù),我們共同鎖定了一個非常長遠的目標:三年內(nèi)十萬人免費檢測,百萬人入組隨訪,千萬人臨床收益。因為只有當我們掌握了一定規(guī)模的中國人群數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)一定的中國人群特有的頻率,才能進一步設(shè)計出在臨床應(yīng)用上既快速又低成本且指示性強的檢測方案,才更有普適性。
轉(zhuǎn)化醫(yī)學網(wǎng):隨著高通量測序技術(shù)的發(fā)展,將產(chǎn)出大量而龐雜的生物數(shù)據(jù)。您有一個研究領(lǐng)域是關(guān)于二代測序的數(shù)據(jù)產(chǎn)出和數(shù)據(jù)管理平臺的構(gòu)建,您能介紹平臺構(gòu)建方面的布局么?
胡教授:我們已經(jīng)建立二代測序大數(shù)據(jù)中心,將臨床的電子化數(shù)據(jù)和基因組數(shù)據(jù)進行整合分析,形成系統(tǒng)的統(tǒng)計模型,給臨床醫(yī)生一個可直接應(yīng)用的庫。
接下來我們在高血壓領(lǐng)域的數(shù)據(jù)建設(shè),計劃會分成不同層次:比如科學上總會有新的位點的發(fā)現(xiàn),這需要時時更新進來,數(shù)據(jù)庫這一層次的職能是服務(wù)于科研人員的,他們需要對更新的位點進行分析研究;另一個層次是開放給臨床醫(yī)生的端口,做到把測序數(shù)據(jù)和用藥數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來,形成醫(yī)生可以直接提取的方案,提高醫(yī)療效率,降低醫(yī)療成本;再有就是病人層面的,要做到服務(wù)內(nèi)容更個性化、兼具科普性與實用性,指導(dǎo)人們健康生活。
最后,可以預(yù)見的是,揭示并理解“人體與疾病、疾病與藥物、藥物與機體代謝”之間的關(guān)聯(lián)性與作用機理,或許將是實現(xiàn)“以人為本”個性化治療的必要前提。二代測序技術(shù)的快速發(fā)展與組學研究的持續(xù)開展,或?qū)⒊蔀槲覀兾磥碜龊脗€體化精準治療的必要途徑。